傳統(tǒng)X線設備的控制電路一般是采用各種邏輯電路搭接的,,比如當無X線曝光時,我們可以采用分離法檢修,,從主電路中負責不同功能的繼電器是否閉合,,追蹤到相應的燈絲高壓或保護電路,從而發(fā)現(xiàn)問題,。因此運用示波器,、萬用表等工具進行“信號跟蹤”,查找“故障源”則為維修的主要手段,。當新一代X線機采用計算機控制之后,,由于計算機中央處理器(CPU)控制了X線機的全部工作,,因此信號追蹤的方法受到了很大限制,相反必須充分利用計算機能自我診斷和快速診斷的優(yōu)勢,,用新的方法來維修設備,,但同時又可能存在對計算機系統(tǒng)本身出現(xiàn)故障的判斷維修問題。現(xiàn)結合我們在具體維修此類X線設備中遇到的實例談談我們的看法,。
一,、如何判斷CPU系統(tǒng)的工作是否正常
首先是CPU系統(tǒng)本身的判定,當計算機自檢程序不能通過時,,一般先考慮檢查電源是否正常,。若是電源的問題,則先修復電源,。如果檢測電源供電均正常,,則應考慮檢查其最小系統(tǒng),即由CPU板,、ROM(只讀存儲器)板或PROM(可編程只讀存儲器)板及I/O(輸入/輸出)板組成的系統(tǒng)(有些小型設備,,如移動式X 線機、C形臂等,,其最小系統(tǒng)通常是集中在一塊板上的)。一般程序是先看更換EPROM(可擦除編程只讀存儲器)或ROM塊后能否恢復正常,,都不行時再換 CPU板,,但從幾年來維修X線機的經(jīng)驗來看,CPU板損壞的幾率極小?,F(xiàn)以我們遇到的兩例加以說明,。
例1 東芝Model KXO-850型胃腸機。故障現(xiàn)象:開機后主機不工作,,無自檢,。分析檢修:檢查電源正常,CPU板上正負5V,、正負15V電源都有,,但CPU板上工作指示燈不正常,故懷疑故障在CPU板內(nèi)部,,首先考慮更換ROM塊,,更換后恢復正常。
例 2 Philips Diagnost 92遙控診斷床,。故障現(xiàn)象:開機后操作臺無任何顯示,,CPU系統(tǒng)不自檢,無錯誤碼顯示,。分析檢修:這時先考慮是否是CPU系統(tǒng)本身的故障,。拔出所有外設電路板,,只留下電源板、CPU板,、PROM板,、RAM板及I/O板組成最小系統(tǒng),開機后發(fā)現(xiàn)自檢可以進行了,,但仍出錯誤碼,,這說明最小系統(tǒng)本身無問題,而故障在某一外設上,。然后逐塊插回外設板,,當插到Z178板時,發(fā)現(xiàn)又產(chǎn)生最初的故障現(xiàn)象,,此板是keyboard interface(鍵盤接口)板,,檢測此板并未發(fā)現(xiàn)問題,而最后發(fā)現(xiàn)是與其相連的操作臺控制板連線松動,,修復后故障排除,。
二、利用錯誤碼維修設備
如果開機后CPU工作正常,,通常會有錯誤碼顯示,。這時可以根據(jù)錯誤碼查找相關的信息,從而找到檢查的切入點?,F(xiàn)以我院西門子Polydoros 50S X線機曾出現(xiàn)的故障為例加以說明,。
例 3 故障現(xiàn)象:主機開機自檢后操作臺顯示“402” 錯誤碼,反復關開機試驗,,故障碼可以重復,,偶爾出現(xiàn)“408” 錯誤碼。故障分析:根據(jù)錯誤碼查找維修手冊,,“error number 402 cause:minimum filament current on selected focus ”(產(chǎn)生錯誤碼402的原因為:選擇的焦點燈絲電流小于最小值),。“error number 408 cause:filament inverter is operated at maximum frequency”(產(chǎn)生錯誤碼408的原因為:燈絲逆變器控制脈沖頻率超過最大值)。由此,,大致可判斷出故障點應該在燈絲加熱電路及其控制部分,。如圖 1所示,其大小焦點燈絲是由2個高頻逆變電路提供電壓,,其控制電路主要是1個8位CPU及相關的EPROM和定時器組成,,燈絲電流實際值通過電流互感器 T5、T6采樣,,整流后反饋經(jīng)數(shù)/模(A/D)轉換至CPU,,CPU比較實際值與設定值后把此變化值輸入定時控制器,改變逆變器的觸發(fā)脈沖頻率以調(diào)整燈絲電壓符合給定值,。若在開機或開始透視20 ms內(nèi),,或在曝光準備開始6 ms內(nèi)檢測不到正確的燈絲電流值,,CPU就切斷輸入,輸出錯誤碼“402”,。所以,,所有測量必須在開機20 ms內(nèi)進行,否則就檢測不到正常工作信號,,這為檢修帶來相當難度,。故障檢測:首先測量燈絲逆變器直流供電為315 V(正常),燈絲本身,、高壓電纜及燈絲變壓器均正常,。測逆變板上燈絲變壓器初級輸入無電壓,因此用40 MHz頻率示波器接到燈絲逆變觸發(fā)脈沖輸入端,,當開機時發(fā)現(xiàn)大約有20 ms左右的脈沖,,初步確定故障在觸發(fā)脈沖變壓器及逆變電路中,通過比較大小焦點相同的逆變電路,,排除了逆變電路故障的可能,,最后才確認T2脈沖變壓器有匝間短路,影響了正常輸出,,更換后故障排除,。分析“Error 408”產(chǎn)生的原因是因為采樣變壓器無電壓反饋至處理器中,促使處理器增加脈沖頻率,,以致頻率超過允許范圍而報錯,。
三、如何切斷CPU的錯誤閉環(huán)找到“故障源”
新一代X線機通過CPU監(jiān)測和控制其外圍設備,,形成了一個閉環(huán)系統(tǒng),為確定此閉環(huán)中的某一環(huán)節(jié)是否為故障源,,可用另外等效的單元或系統(tǒng)去逐一替換具有故障嫌疑的相應單元或系統(tǒng),,再觀察故障是否排除,以找出故障點,。仍以西門子Polydoros 50S為例加以說明,。
例 4 故障現(xiàn)象:開機自檢后顯示錯誤碼“402”。故障檢測:測量燈絲直流供電315 V,,正常,,開機時逆變器觸發(fā)脈沖有20 ms左右,懷疑逆變器及后面電路故障,。斷開2個燈絲變壓器初級輸入端進行試驗,,以2個60 W燈泡做為負載代換燈絲變壓器,發(fā)現(xiàn)燈絲發(fā)亮,,錯誤碼不再顯示,,說明供電正常,。測量X線管燈絲正常,排除高壓變換閘引起的故障,,故障點應在燈絲變壓器上,。然后逐個接回燈絲變壓器,當接回小焦點燈絲變壓器時故障碼又出現(xiàn),,確認是此處故障,,更換高壓發(fā)生器中的小焦點燈絲變壓器,恢復正常,。
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